向家坝巨型水轮发电机关键技术探讨-论文.pdf

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1、第4O卷第1期2014年1月水力发电向家坝巨型水轮发电讥茭键技术探讨郑满军．林太举(长江三峡技术经济发展有限公司向家坝监理部，四川宜宾644612)摘要：向家坝水电站单机容量888．9MV·A巨型发电机冷却方式采用全空冷方式，为解决定子线棒温升问题，对发电机的电磁、结构、通风冷却、定转子绝缘等进行了技术创新。向家坝全空冷发电机的成功投运，开创了全空冷巨型电机的新时代。关键词：全空冷发电机；关键技术；向家坝水电站DiscussionontheKeyTechnologiesofGiantHydro-

2、GeneratorsinXiangjiabaHydropowerStationZHENGManjun，LINTaiju(ThreeGorgesDevelopmentXiangjiabaProjectSupervisionDepartment,Yibin644612,Sichuan,China)Abstract=Thegiantgeneratorswithaunitcapacityof888．9MV·AinXiangjiabaHydropowerStationarefullycooledbyair

3、．Forsolvingtheproblemoftemperatureriseofstatorbars,manytechnologyinnovationshavebeenmadeingeneratorSelectromagneticproperty，structure,ventilationandcoolingandtheinsulationsofstatorandrotor．Thesuccessfuloperationofhydro-generatorsinXiangjiabaHydropowe

4、rStationcreatesaneweraoffullair-cooledgianthydro-generatorsinworld．KeyWords：fullair-cooledgenerator,keytechnology；XiangjiabaHydropowerStation中图分类号：TM312文献标识码：A文章编号：0559—9342(2014)01—0007～03及以上的水轮发电机的“每极容量”达到约90000引言kV·A／极及以上时均应采用半水冷方式。随着通向家坝水电站共设8台单机

5、容量888．9MV·A风冷却技术的完善和改进、绝缘技术的发展以及的巨型水轮发电机．左岸坝后厂房4台由哈尔滨电防止铁芯热变形结构设计的优化和技术进步，发机厂有限责任公司(以下简称“哈电”)供货，右岸电机的冷却方式不再受“每极容量”的限制，而地下厂房4台由天津ALSTOM(以下简称“天阿”)应更注重对电机电压、定子绕组的支路数与槽电供货。流的匹配及热流密度分析计算和热负荷的控制向家坝巨型发电机冷却方式采用全空冷方式．(即温升控制)。在理论和实践的推动下，提出了与定子水内冷冷却方式、蒸发冷却方式相比具

6、有结在保证电机的电气参数、效率、温升、振动、摆构简单、运行可靠、检修维护方便等优点，但全空度等性能指标满足规范要求的前提下．实现全空冷发电机应用于巨型水电站需重点解决定子线棒的冷发电机成为技术一流、运行可靠、稳定域宽、温升问题、定子线棒轴向温度均匀分布问题和由发易于维护检修的新理念。从控制热负荷考虑，空热引起的机械应力、定子铁芯热膨胀及翘曲等问题。冷电机槽电流通常取值范围为5500～6700A。随欲解决上述问题，需对发电机的电磁、结构(定子、着现代计算技术、绝缘技术水平不断提高和对线圈转子、推力

7、轴承等)、通风冷却、定转子绝缘等进行散热性能的改善以及通风系统的优化．全空冷巨型技术创新，这也是全空冷电机能否推广应用至巨型水轮发电机的槽电流取值范围扩大为5500～7500水电站之关键技术。A，最高值可达8000A。但热负荷值一般不宜突1设计新理念收稿日期：2013—09—15以往的电机设计往往以“每极容量”作为衡作者简介：郑满军(1963一)，男，湖北宜昌人，高级工程师量和选择发电机冷却方式的指标。认为600MV·A总监，从事水电工程建设技术管理和监理工作．WarerPowerVo1．40N

8、o．1日ZUIt41月破3000AV(mm·am)，以控制定子温升和铁芯热胀次成形”工艺，具有优越的电气性能、机械性能、变形，确保电机安全可靠运行。向家坝发电机的槽抗老化耐潮湿性能及不燃或难燃特性。线棒尺寸统电流为6375A，热负荷为2362A2／(mm·em)，均一，并具有良好的互换性。另外在导线成形后．将在上述范围以内。直线部分的4个角部磨成圆角半径约为2mm后．再刷一层厚度约为0．2mm的半导体层，然后包主2全空冷通风新技术绝缘，使导线角部场强分布均匀，降低场强畸变．向家坝发电机采用密闭的